Java 中 List 和 ArrayList 区别是什么？

Java 中 List 和 ArrayList 的区别是什么？

Java 是一种广泛使用的编程语言，拥有充足的集合框架，用于存储和操作数据。在 Java 的集合框架中，List 和 ArrayList 是两个常用的接口和类，它们用于存储有序集合。下面将详细探讨这两者的区别。

1. 接口与实现

List 是一个接口，它继承自 Collection 接口，用于定义一组有序的元素。List 接口提供了一系列方法，例如 add(int index, E element) 和 get(int index)，这些方法允许我们指定元素的插入位置和通过索引访问元素。

而 ArrayList 是 List 接口的一个实现，它使用数组来存储元素。ArrayList 允许我们动态地提高和降低元素，它会自动地管理底层数组的扩容和缩容。

2. 泛型

在使用 List 和 ArrayList 时，通常都会使用 Java 的泛型来指定集合中元素的类型：

List list = new ArrayList<>();

3. 线程保险性

ArrayList 不是线程保险的。这意味着如果在多个线程中对 ArrayList 进行修改，必须外部同步，否则也许会出现并发修改异常或者数据不一致的问题。

而作为一个接口，List 本身并没有定义线程保险相关的行为，其实现类可以选择提供线程保险或不保险的实现。

4. 性能

ArrayList 在大多数操作中提供了良好的性能。尤其是在随机访问元素时，出于它是基于数组实现的，故时间复杂化度为 O(1)。但在添加或删除元素时，也许需要移动元素，时间复杂化度为 O(n)。

List 接口的其他实现，如 LinkedList，也许在某些操作（如插入和删除）中提供不同的性能特性。

5. 可扩展性

作为一个接口，List 提供了更佳的可扩展性。如果你需要一个能够动态改变大小的有序集合，你可以声明一个 List 类型的引用，然后按照需要选择不同的实现（比如 ArrayList、LinkedList 等）。

6. 方法差异

ArrayList 实现了 List 接口中所有的可选方法，包括：

• add(int index, E element)
• remove(int index)
• set(int index, E element)
• get(int index)
• size()

以及一些其他方法。

结论上，List 和 ArrayList 之间的重点区别在于它们的抽象级别和用途。List 是一个定义有序集合的接口，而 ArrayList 是这个接口的一个具体实现，专门使用数组来存储元素。

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